ばね下質量

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車の構造

ばね下質量軽減のスゴ技

車は、路面からの衝撃を吸収するために、ばねと緩衝器(ショックアブソーバー)で構成されるサスペンションを備えています。このサスペンションを境に、車体側と路面側に質量が分かれます。路面側にある質量の合計を、ばね下質量といいます。ばね下質量は、乗り心地や走行性能に大きな影響を与える重要な要素です。 具体的には、タイヤ、ホイール、ブレーキ部品などがばね下質量に含まれます。また、サスペンションの一部であるロアアームやナックルなども、ばね下質量の一部です。これらの部品は、路面の凹凸を直接受けるため、その質量が大きければ大きいほど、路面からの衝撃を吸収しにくくなります。 ばね下質量が大きい場合、車が路面の凹凸を乗り越える際に、タイヤが路面に追従するのが遅くなります。すると、乗り心地が悪くなるだけでなく、タイヤが路面から離れてしまう跳ね上がり現象も起きやすくなります。跳ね上がり現象が起きると、ハンドル操作への反応が遅れたり、ブレーキの効きが悪くなったりと、安全な走行に支障をきたす可能性があります。 また、ばね下質量が大きいと、車の動きが鈍重になります。ハンドルを切った際の反応が遅れたり、カーブで車体が傾きやすくなったりすることで、安定した走行が難しくなります。逆に、ばね下質量が小さいと、路面からの衝撃を素早く吸収し、タイヤが路面にしっかり追従するため、乗り心地や操縦安定性が向上します。 そのため、車メーカーは、軽量な素材を使用したり、部品の形状を工夫したりすることで、ばね下質量の低減に力を入れています。例えば、アルミホイールを採用したり、ブレーキ部品を軽量化したりすることで、ばね下質量を小さくし、より快適で安全な車作りを目指しています。